祁连山林区火灾防火线设置技术

张俊涛

（甘肃祁连山国家级自然保护区管护中心康乐自然保护站，甘肃张掖 734000）

森林火灾是一种常见的自然灾害，具有危害大、发生面积广、救援难度高的特点。根据应急管理部发布的《2022 年全国自然灾害基本情况》，2022 年我国共发生森林火灾709 起，受害森林面积约4 689.5 hm2，烧毁了珍贵的植物资源，造成了巨大的经济损失。森林火灾不仅会严重威胁动植物生命安全、引发水土流失、造成空气污染、加剧温室效应，还会影响社会稳定、经济运行及国家安全，因此设置林区火灾防火线尤为重要。

1 祁连山国家公园概况

1.1 地理位置

祁连山处于欧亚大陆中心，也是我国著名的高大山系之一，祁连山国家公园地处青藏、蒙新、黄土三大高原交汇地带的祁连山北麓，林区总面积共计63.18 万hm2，森林覆盖率为14.16%[1]。

1.2 地貌

祁连山是典型的高山峡谷地貌，根据地形差异可分为3 段，海拔分布也不同，东部海拔一般在4 000 m以下；西部海拔介于4 000～4 500 m，很多地段终年积雪；森林多分布在东中部，海拔介于2 400～3 200 m，树种以青海云杉为主，生长态势良好。

1.3 气候

祁连山国家公园为大陆性高寒半湿润山地气候，随着海拔的变化，水热条件也出现了明显差异。根据海拔的不同，祁连山气候可以划分为山地荒漠草原气候带、山地草原气候带、山地森林草原气候带、亚高山灌丛草甸气候带及高山亚冰雪稀疏植被带。

1.4 植被

祁连山国家公园有多种生态系统，包括草原、森林、冰川、水域和荒漠等。其中，林地总面积63.18 万hm2，草原总面积283.66 万hm2，植被资源丰富，包括青海云杉、祁连圆柏等组成的寒温性针叶林；鬼箭锦鸡儿、冰川茶藨子等组成的落叶阔叶灌丛；杜鹃等组成的常绿革叶灌丛。祁连山在甘肃省乃至整个西北地区的经济、文化、生态发展中都有极为重要的作用。

2 祁连山国家公园火灾隐患分析

火灾对于森林的危害极大，受气候、人为因素等的影响，祁连山国家公园森林火灾隐患主要来自以下3 方面。1）地被物。大多数森林火灾是由地被物燃烧发展而来。祁连山有大量的藓类、杂草、地衣等，此类植物极易被引燃，即便是在森林内部湿度较大的情况下也会燃烧。每年的秋季到次年春季，此类植物生长最为茂盛，也是森林火灾的高发时期。2）人为因素。人为因素也是引发森林火灾的高危因素，祁连山长期存在草地、林业用地重叠的现象，牧民们为了增加收入，不断增加饲养数量，过度放牧，导致造林无地、灌木林持续被破坏。加之祁连山气候干燥，野炊、搭建篝火、吸烟、取暖等人类活动造成的森林火灾屡见不鲜。根据记录，在祁连山国家公园的9个林场、58起林火之中，98%是由人为因素造成，由吸烟引起的林火占比高达85%。当前活跃在祁连山区附近的农牧民有5 万余人，加之近年来新办了多处狩猎场和旅游场所，大量外来人员进入，人类活动带来的火源也在持续增加。此外，部分游客和农牧民对森林火灾缺乏防范意识，也给祁连山国家公园防火工作带来了较大的挑战[2]。3）林种。数据显示，针叶树比其他树种更易燃，祁连山有多种类型的植物，其中针叶林的占比较高，这就给森林火灾的发生带来了有利条件，一旦可燃物被引燃，森林火灾往往难以控制。

3 火灾防火线设置技术

3.1 设置防火线的必要性

3.1.1 保护森林资源

保护森林资源是促进林业可持续发展的客观需求，也是关乎民生的重要工作。祁连山是甘肃省的重要生态屏障，拥有丰富的森林资源，近年来，在各级政府的高度重视下，祁连山先后开展了退耕还林、绿色通道建设等重点工程，进一步增加了林下可燃物载量。在畜牧业及森林旅游业蓬勃发展的背景下，进山人员数量也在日益增加，火源管理难度增大；且祁连山气候干燥、防火形势极为严峻，给生态建设带来了不小的考验。因此，建立防火线不仅是保护森林资源的有益举措，也是巩固生态建设的重要工作之一。

3.1.2 促进旅游业发展

祁连山境内自然环境优越，不仅空气清新，而且有花木葱郁的自然景观。祁连山的植物资源极为丰富，自然景观美丽，人文景观丰富。近年来，祁连山的知名度越来越高，旅游人数也在逐年增加，森林火灾发生的风险越来越高，如果发生火灾，不仅会严重威胁祁连山的森林资源，甚至会危及游客、管理人员的人身安全。因此，设置防火线来提高火灾控制能力，对于保护好祁连山自然遗产、促进当地旅游业发展具有重大意义。

3.1.3 提升森林火灾防控能力

祁连山地形主要为山地，近年来封山育林的成果明显，可燃物载量持续增加，森林火灾形势日益严峻；加之气候干燥和大风、高温等因素的影响，森林火灾更易被引发；并且祁连山的人为生产活动频繁，火源管理难度大，尽管甘肃省一直在推行综合治理工程项目，但依然存在视频监控点设置数量较少、扑火机具急需补充的问题[3]。祁连山地势险要，一旦发生森林火灾，扑救的难度极大，因此需要完善原有的防火线，建立起全方位覆盖的灵活监测和扑救体系，提升森林火灾防控能力。

3.2 综合规划

3.2.1 规划目标

以习近平生态文明思想为指引，树立“绿水青山就是金山银山”的思想观念，致力于建造人与自然和谐共生的生态环境，保障国土生态安全，预防森林火灾的发生。基于“预防为主、积极消灭”的原则，做到“合理布局、科学规划”，建立多元化的灵活组合系统，形成县级、市级、省级的衔接阻隔网络，提高森林火灾控制能力，为建设生态文明与幸福美好的新甘肃提供支持。

3.2.2 建设原则

1）统筹布局。对祁连山的资源分布情况、人口密度、平均气温、平均风速等因素进行综合分析，综合考虑祁连山林区的可燃物种类与分布、火源、交通运输、扑救能力等因素，充分发挥冰雪区、水域、河流、裸岩等阻火障碍物的作用，选择适合的阻隔系统，保障新建阻隔系统与原有阻隔系统科学的统筹布设，避免重复建设浪费资金。2）因地制宜。根据祁连山林地条件，综合防火树种的造林学、生态学特点，坚持以乡土树种为主，辅助选择其他树种，做到同步规划，确保设计、施工和验收与营林工程协同发展。3）突出重点。突出重点、先易后难，先处理重点问题、后处理一般问题，科学设置阻隔带，配置好生物防火林带，形成完善、灵活的阻隔网络体系。4）兼顾效益。防火线的设置须兼顾生态安全、生态效益及经济效益，考虑树种的经济性、适应性，在山脚与林田交界的位置，营造速生、耐火的生态经济防火林带，充分发挥生物防护林带的综合效益。

3.3 设置方式

火灾防火线分为自然阻隔防火线、工程防火线、生物防火线、组合防火线4 种类型。在设置祁连山林区火灾防火线时，要综合考虑区域内干燥度、平均降水量、月平均风速、人口密度、路网密度、是否是重点区域及防火期月平均气温等影响因子，通过对上述因子的权重分值进行分析，明确该地区的火灾敏感度[4]。根据分析，祁连山林区火灾危险性较高，是防火线建设的重点区域。在防火线的设置方面，要充分利用祁连山林区的道路、地形、地貌等现有工程，设置组合型防火线，具体包括以下4 种类型。

3.3.1 自然阻隔带

自然阻隔带是由自然障碍物构成的防火阻火区域，包括沟壑、戈壁、沙漠、河流、滩涂及水域等。祁连山林区的自然阻隔带宽度宜控制在15 m 以上，并将其纳入整个区域的林火阻隔系统。自然阻隔带的资金投入较少，在建设完毕后，需要定期检查维护，充分发挥自然阻隔带的防火功能，如果受到破坏，需要及时进行修补。

3.3.2 工程阻隔带

工程阻隔带是利用人工措施设置的防火区域，按照资金投入的多少，分为建设类与利用类。考虑到祁连山林区的火灾风险较高，工程阻隔带的设置需遵循多元化原则。1）在设置生长带时，将其置于地被物稀少、林缘、坡度小于25°、不易导致土壤沙化或流失的区域。先使用工具将地表可燃物、植物根系清除干净；再使用工具翻犁表土，控制好开设的宽度和深度，深度以30 cm 为宜。生长带设置好后，需要每年进行维护，保障地表无植被生长、无其他可燃物。2）道路防火线的设置则需要与林区内的道路组合起来，以形成道路网。对于宽度超过4 m 的林区道路，如果满足标准要求可以直接利用，不需要再整理；如果不满足要求，可以设置生物阻隔带，将道路加宽，以满足防火线的设置要求。必要情况下设置经济作物带、生物防火林带等，也可起到良好的阻隔效果。3）设置水渠防火线时，还需要考虑利用现有水渠，渠面宽度超过4 m 的常年流水区，可以直接作为防火线使用；如果渠面宽度较窄，可以考虑将其改造为组合阻隔带。水渠防火线在投入使用后，需要定期清理，确保其能够正常发挥防火功能。

3.3.3 生物阻隔带

对于生物阻隔带的设置，须选择祁连山林区现有乡土树种，在满足防火需求的前提下，增加经济林、风景林、用材林等。在人为活动频繁的区域设置生物阻隔带，与其他阻隔带构建成一个闭合的阻隔网。1）一般情况下，生物阻隔带宜设置在县界、省界、国界、人工水渠及道路两侧，或者在牧地、农地与林地的交界处，宽度不能小于生物阻隔带两侧林木的最大高度。2）树种优先选择枝叶茂密、萌芽率高、适应性好、生长迅速及耐火性强的乡土树种，根据祁连山林区的特点，可选的树种有杨树、刺槐、国槐、辽东栎等，还可选择山楂、沙棘、香花槐、旱柳、白蜡、白榆及紫穗槐等作为辅助树种。3）生物阻隔带的建设遵循混交或乔灌结合的原则，综合考虑树种生态学、生物学特点。宽度一般控制在（1.5 m×2.0 m）～（2.0 m×2.0 m），需要预留人行通道，供防火人员和抚育人员使用，并且要定期清理通道上的灌木、乔木和可燃物。另外，在生物阻隔带投入使用后，需要连续3 年进行抚育，清理孤立木、倒木、林下杂木等，严格控制好地表可燃物的干重。

3.3.4 组合阻隔带

祁连山林区生态情况比较复杂，有些地方受到坡度、地形、生态安全、植物生长条件的限制，不宜设置单一的阻隔带。此时设置组合阻隔带，常可取得良好的效果。常用的模式为“道路+河流+水渠+沟壑+石滩+水域+新建防火林带”，可在现有道路两侧种植杨树、刺槐、国槐等，乡土树种配置丁香花、连翘等。另一种模式是“道路河流+水渠+沟壑+石滩+水域+改造型防火林带”，以林区的简易路、集材废弃路等为基础，遵循“抽针补阔”原则，在道路两侧设置乡土阔叶树种。

通过上述举措，祁连山林区形成了以现有河流、道路为自然阻隔的基础框架，建立了以工程阻隔带、生物防火林带为主的林区火灾防火线，林火的蔓延速度得到有效控制，并且在项目投入使用之后，也能够进一步保护森林资源、提升森林生态效能、为动植物提供栖息地，充分发挥森林在净化环境、涵养水源、固氮制氧、净化水质等方面的作用，生态效益非常可观[5]。与此同时，设置的生物防火带也具有一定的经济价值。例如，沙棘、连翘能够带来直接经济收益。防火林带的设置降低了重大以上火灾的发生概率，减少了森林火灾对人民生命财产安全带来的威胁。

4 结语

对于祁连山国家公园火灾防火线的设置，需充分考虑可燃物分布、山脊、坡度、主风向等各类因素，科学设置防火线。既要阻隔山火，也要提高造林的成活率，减少水土流失，使得经过改造后的防火线可充分发挥作用，降低林区森林火灾的危险性。祁连山的火灾隐患较大，除了科学设置防火线之外，还需做好宣传教育工作，通过多种举措并用最大限度地消除火灾隐患。